Kabel pro vytápění vodovodní trubky: označení, druhy, výrobci + specifika výběru

Do zaběhlého života venkovského domu občas zasahuje příroda. V zimě může dům zůstat bez vodovodu kvůli zamrznutí trubek, i těch, které jsou pod zemí a izolované minerální vatou.

Abychom udrželi pohodlí v domě v chladném období, můžeme použít kabel pro ohřev vodovodního potrubí, pak se nejsilnější mrazy nebudou bát komunikací. Řekneme vám, jak vybrat nejvhodnější typ kabelu. V námi navrhovaném článku jsou popsány typy topných systémů a uvedeno rozluštění značení.

Druhy topných kabelů

Rozlišujeme topné kabely rezistivní a samoregulační. Jejich hlavní charakteristikou je měrný tepelný výkon, vyjádřený v množství tepla na běžný metr.

Kabel může obsahovat několik součástí spojených do jednoho systému.

Topný kabel se liší od tradičního svou funkčností. Nepřenáší proud, ale spotřebovává ho. Jeho odpor se reguluje v závislosti na teplotě, kterou je třeba udržovat.

Montuje se na komunikace jedním ze dvou způsobů — podél potrubí nebo vnitřní instalací. Výběr metody ovlivňují konkrétní okolnosti.

Typ #1 — rezistivní kabel

Princip fungování je založen na vlastnosti kovů zahřívat se při průchodu elektrického proudu. Zde se zahřívá kovové jádro a samotné zařízení lze přirovnat k dlouhému vařiči. Zvláštností těchto kabelů je stabilní množství uvolněného tepla při jakékoli venkovní teplotě.

V tom tkví i jejich hlavní nevýhoda — nemožnost úspory elektrické energie. Její spotřeba bude stejná jak při +1 °C, tak při – 18 °C venku, pokud systém není vybaven termoregulátorem a teplotními čidly.

Takto umístěné kabely nelze pokládat těsně vedle sebe, rovněž při pokládce je nutné zabránit jejich křížení. V opačném případě – přehřátí a všechny z toho plynoucí důsledky. Topný kabel rezistivního typu se dále dělí na tři druhy – jednožilový, dvoužilový a zónový.

Dvoužilové jsou dražší než jednožilové, ale navzdory tomu jsou oblíbenější. Vysvětluje se to tím, že díky jejich konstrukčním vlastnostem při zapojení nenastávají komplikace.

Rezistivní kabel se prohřívá stejnoměrně po celé délce. Pokud se provozní podmínky mění, nedokáže se jim přizpůsobit.

Dvoužilové výrobky mají výkon 15,6 W/m při maximální teplotě 90 °C. Jednožilový kabel se vyznačuje výkonem 20–30 W/m. Teplotní limit – 120 °C.

Hlavní rozdíl mezi jedno- a dvoužilovými výrobky spočívá ve způsobu připojení. U dvoužilového vodiče je jeden konec zaslepený a na opačné straně je jednoduchý elektrický kabel se standardní zástrčkou určenou pro zapojení do zásuvky 220 V.

Jedna žíla v něm odpovídá za ohřev, druhá slouží jako vodič elektrického proudu. Jednožilové dráty se připojují oběma konci, což je poněkud nepohodlné.

Zvláštností rezistivního vodiče prvních dvou druhů je také to, že ho nelze řezat. Jednoduše se stane nefunkčním, proto je třeba zakoupený kabel položit celý.

Zónový termokabel představuje poněkud zdokonalenou strukturu. Mezi jeho žílami jsou topné spirály. Jsou umístěny tak, že kabel lze s určitým krokem rozřezat na úseky.

Rezistivní zónový kabel má unikátní vlastnosti. Zatímco běžné rezistivní kabely nelze řezat, zónový lze během montáže rozřezat na potřebné úseky.

Při přepálení vodiče na některém úseku takového výrobku vznikne studená zóna, ale samotný systém nepřestane fungovat.

Typ #2 — samoregulační topný kabel

Paralelně uspořádané vodiče v samoregulačním kabelu jsou odděleny polovodivou matricí s topným prvkem v jádru. Ten neustále vyzařuje teplo, zatímco vodiči pouze prochází proud. Samotný kabel má tvar pásky. Lze jej řezat na libovolném místě bez rizika vzniku studené zóny.

Svým konstrukčním provedením tento typ topného výrobku představuje flexibilní topné těleso. Vrchní polymerový plášť je celkovou ochranou. Kovové opletení, které za ním následuje, má roli uzemnění, stínění a ochrany před vnějšími vlivy. Kroucené vodiče a matrici chrání termoplastické vinutí.

V závislosti na okolní teplotě lze regulovat tepelný výkon kabelu, i když se dokáže přizpůsobit okolnímu prostředí i samostatně.

Zvyšuje výkon při poklesu teploty uvnitř trubky a vypíná se, když teplota stoupá. Jelikož je množství odevzdávaného tepla normováno, výrobek se nikdy nepřehřívá. Samoregulační kabel má velkou pevnost, dobře odolává nárazům, je odolný vůči vlhkosti a agresivním chemikáliím.

Pro ohřev potrubní trasy je samoregulační kabel optimální volbou. Reguluje teplotu tak, že úsek, který se nachází v místě s nižší teplotou, se zahřívá více. Na teplotu ostatních zón to nemá vliv.

Díky tomu, že polymer-dielektrikum, ze kterého je vyrobena matrice samoregulačního kabelu, obsahuje vodivý jemně dispergovaný materiál, je možná korekce teploty.

Děje se to následovně:

• rozměry matrice se při snížení teploty zmenšují;
• ve vodiči vzniká větší počet proudových obvodů;
• použitý výkon, a tedy i uvolňování tepla, se zvyšují.

Tento kabel vydrží dlouho – asi 10 let. Při překřížení se nepřehřívá, protože výkon v tomto místě je minimální. Při řezání kabelu se změní celkový výkon segmentu, ale ohřev zůstane stejný.

Nejlepší výrobci topného kabelu

Topné kabely vyrábí mnoho společností, jak domácích, tak zahraničních.

Největší oblibě u výrobců se těší produkty společností:

• Nelson;
• Lavita;
• Ensto;
• Devi;
• Veria;
• Raychem;
• ČTK.

Podívejme se blíže na vlastnosti produktů těchto společností.

Místo #1 — NELSON LIMITRACE

Společnost patřící do koncernu Emerson (USA) se specializuje na výrobu samoregulačních termokabelů. Výrobky jsou známé vysokou kvalitou, protože během výroby procházejí vícestupňovou kontrolou. V závěrečné fázi se provádí testování stárnutím.

Životnost kabelu NELSON bez ztráty výkonu je asi 20 let. Pro ochranu vodovodních trubek před mrazem se používá taková značka kabelu jako NELSON LIMITRACE HLT210-J.

Má následující vlastnosti:

• provozní teplotu omezenou na 120 °C;
• maximální délku – až 115 m;
• napájení – 220-240 V;
• výkon – 32 W/m.

Značka NELSON LIMITRACE HLT212-J může být také použita pro ohřev vodovodní trubky. Liší se od předchozí o něco vyšším výkonem (37 W/m) a délkou – maximálně 105 m.

Kabely Nelson Limitrace se vyrábějí ve dvou variantách. Pokud jsou v označení přítomny symboly JT, vnější izolace je z polyolefinu. Písmeno J v označení označuje izolaci z fluoropolymeru.

Čím kratší je délka kabelu Nelson, tím vyšší je jeho výkon. Například výkon NELSON LIMITRACE HLT215-J je 46 W/m, ale délka je pouze 95 m. NELSON LIMITRACE HLT218-J má délku 80 m a výkon 56 W/m.

Místo #2 — DEVI a Veria

Dánská společnost Danfoss, která vyrábí produkty pod značkou DEVI, dodává na trh několik variant topných vodičů — jednožilové a dvoužilové, a také samoregulační. Každý typ má své určení.

Jsou plastické, mají dlouhou životnost, jsou spolehlivé a ekologické. Výrobky mají pevnou délku, takže jejich topnou oblast nelze řezat ani prodlužovat. Všechny tyto manipulace je možné provádět pouze se 'studeným koncem'. Kabel Devi má spolehlivou izolaci, dostatečnou pro použití v jakýchkoli podmínkách.

Výrobky řady Devi-Pipeguard 10 jsou vybaveny izolací z potravinářského plastu, a proto mohou být instalovány uvnitř potrubí pro dopravu pitné vody.

Produkty Veria, dceřiné společnosti dánské firmy Danfoss, mají stejně vysoké kvalitativní charakteristiky jako výrobky DEVI, ale jejich cena je nižší. Výkon kabelu je 20 W/m, délka od 10 do 125 m. Výrobce poskytuje na svůj topný kabel záruku nejméně 12 let.

Místo #3 — společnost Lavita

Lavita je jihokorejská společnost. Samoregulační kabely tohoto výrobce se používají jak v domácnostech, tak k ochraně potrubí v průmyslových objektech. Firma vždy plní své smluvní závazky, důsledně dodržuje systém kvality, a proto je její produkt na trhu velmi žádaný.

Pro vnitřní vytápění potrubí, která dopravují pitnou vodu, se používá potravinářský kabel Lavita HPI 13-2 CT. Vyznačuje se vysokou flexibilitou, což zaručuje snadnou montáž. Fluoropolymer, ze kterého je vyrobena vnější izolace, je zcela bezpečný z ekologického hlediska.

Bezpečné je i laserové značení, nerozpouští se ve vodě. Dlouhou životnost a úspornou spotřebu energie zajišťuje flexibilní změna výkonu.

Od podobných výrobků se kabel Lavita liší vysokou odolností vůči mechanickým a teplotním vlivům. Udaný výkon je aktuální i po mnoha letech provozu.

Jmenovitý výkon kabelu je 13 W/m, maximální teplota 65 °C. Délka topného okruhu závisí na teplotě zapojení a činí maximálně 51 – 108 m.

Místo #4 — výrobce Ensto

Topné vodiče Ensto, vyráběné mezinárodním koncernem Ensto založeným ve Finsku, se vyznačují vysokou kvalitou.

Zajišťují bezpečnost a energetickou účinnost, zaručují ochranu vodovodů před zamrznutím. Výrobky jsou snadné na montáž, pohodlné při provozu, trvanlivé, protože se při výrobě používají vysoce kvalitní komponenty.

Na fotografii je kabel Ensto EFPPH2. Ten chrání vodovodní potrubí před zamrzáním tím, že je propojuje s napájecím kabelem a vidlicí. K termoregulátoru jej připojovat není nutné. Je vhodný pro instalaci do trubky s pitnou vodou.

Pro domácí použití se nejčastěji používá kabelová sada Ensto Plug’n Heat. Jedná se o samoregulační kabel o výkonu 90 W a délce 10 m. Maximální pracovní teplota je 65 °C. Je možná montáž jak uvnitř trubky, tak i zvenčí.

Místo #5 — společnost Raychem

Pro ochranu před zamrznutím vodovodního potrubí relativně malého průřezu je nejvhodnější variantou kabel Raychem ETL. Je vybaven teflonovým pláštěm, hodí se jak pro venkovní, tak i vnitřní montáž.

Kabel reguluje tepelný výkon podle okolní teploty. Ve vodě při 5 °C má výkon 20 W/m, při montáži na kovovou trubku při stejné teplotě se výkon sníží na polovinu. Kabel je certifikován pro použití ve vodovodech s pitnou vodou.

Hlavní výhoda kabelů Raychem je jejich délka. Díky širokému výběru v tomto parametru lze vždy vybrat tu správnou. Existují také dvě varianty výkonu: 230 a 400.

Kabel Raychem FroStop Blask je vhodný pro venkovní použití. V tom případě má výkon 18 W/m při 0 °C. Při montáži do studené vody se jeho výkon zvyšuje na 28 W/m.

Samoregulační FroStop Green o jmenovitém výkonu 10 W/m, GM-2X (18 W/m) se také používají k ochraně vodovodního potrubí.

Místo #6 — domácí výrobci

Čuvašteplokabel – ruská společnost, založená před 18 lety. Vyrábí tepelné výrobky pod ochrannou známkou ČTK. Topné kabely jsou vytvořeny s ohledem na všechny nejnovější vývojové trendy evropských společností. Kvalitou nezaostávají za zahraničními a jejich cena je nižší.

Společnost Ekkotec, která dodává výrobky pod ochrannou známkou HBS, rovněž vyrábí široký sortiment topných kabelů.

„Tepelné systémy“ – sdružení společností vyrábějících topné kabely pod ochrannou známkou TS-HEAT.

V podniku je instalováno nejmodernější zařízení, které umožňuje vyrábět širokou řadu vysoce kvalitních topných kabelů. Základem samoregulačních výrobků je vysoce technologická polovodičová matrice.

Značení topného kabelu

Pokud víte, jak rozluštit označení topného kabelu, můžete bezchybně vybrat vhodnou variantu.

Po celé délce topného elektrického kabelu pro vodovodní potrubí je naneseno označení. Jsou zde uvedeny základní rozměry. Je uvedena také země původu.

Tak například označení na samoregulačním kabelu Raychem, 10BTV2-CR, lze přečíst takto:

• 10 – výkon ve W/m;
• BTV2 — je značka kabelu určeného pro napětí 220 – 240 V;
• CR — označuje, že konstrukce kabelu obsahuje pocínovaný měděný oplet a vnější polyolefinovou izolaci.

Na přítomnost měděného stínění a vnější izolační vrstvy v konstrukci kabelu poukazují také písmena ST, CF. Pokud tyto symboly v označení chybí, jedná se o polotovar.

U kabelů dodávaných «Teplovye Sistemy» lze z označení zjistit typ pláště. Zkratka TSA…P označuje přítomnost pláště odolného vůči povětrnostním vlivům z polyolefinu.

Zatímco TSA…F — říká, že plášť kabelu je vyroben z korozivzdorného fluoropolymeru.

Pokud samoregulační kabel nemá stínění, jeho třída ochrany je 0 (nula). Lze jej použít pouze v podmínkách bez vlhkosti, vodivého prachu a v souladu s bod 1.1.13 PUE.

Výrobci obvykle poskytují tabulky. Podle nich se lze orientovat ohledně příkonu na metr délky trubky. Při instalaci kabelu do trubky se průměrně spotřebuje 10 W/m, a při venkovní montáži — minimálně 17 W/m.

Označení kabelu bez opletení může vypadat následovně: SRL 30-2. V tomto případě se jedná o kabel značky SRL, výkonu 30 W/m, určený na napětí 220 V.

V označení HS-FSM2 také chybí symboly CR, což říká, že tento kabel nemá stínění.

Kritéria výběru kabelu

Výběr topného kabelu podle všech pravidel zahrnuje zohlednění několika kritérií:

• konstrukční vlastnosti;
• typ vnější izolace;
• teplotní třída;
• průřez vodovodní trubky;
• výkon;
• výrobce.

Navenek se tento druh výrobků od sebe málo liší, ale různé značky kabelu mají své individuální vlastnosti. Jsou odlišné, což lze dobře sledovat při podrobném zkoumání každého kritéria.

Kritérium #1 — specifika konstrukce kabelu

Především je třeba při výběru věnovat pozornost konstrukčním vlastnostem topného kabelu. Tak samoregulační kabel, kromě dvou měděných vodičů a matrice, může mít izolaci, opletení, vnější plášť.

Opletení zvyšuje mechanickou pevnost výrobku. Pokud na termokabelu není, jedná se o výrobek ekonomické třídy.

Fungování samoregulačního kabelu je založeno na tom, že hodnota elektrického odporu matrice se přizpůsobuje teplotě okolí. Když je chladno, odpor se snižuje a proud roste.

Přítomnost na trhu samoregulačního kabelu, který není vybaven měděným opletením ani vnější izolací, není vzácným jevem. To snižuje bezpečnost výrobku, spolehlivost a odporuje obecně uznávaným normám. Ve skutečnosti to není kabel, ale pouze jeho polotovar.

Kritérium #2 — vnější izolace vodiče

Druh vnější izolace má také velký význam. Pro ochranu domácího vodovodu plně postačí izolační vrstva z polyolefinu.

Pro výrobní podmínky je vhodnější fluoropolymer jako vnější izolace. Pro pokládku kabelu do trubky je potřeba izolace z fluoroplastu.

Pro zlepšení vlastností topného kabelu se zvětšuje tloušťka vnější izolace a niklové měděné opletení. Izolační materiál musí mít zvýšenou odolnost vůči vlhkosti a ultrafialovému záření.

Existují také doporučení ohledně tloušťky izolace v závislosti na průměru trubky. Při průměru 15 nebo 20 mm je optimální tloušťka izolační vrstvy 20 mm. Pro průřez 25 a 32 mm je optimální tloušťka izolace 30 mm. Pro vodovodní trubky o průřezu 40, 50, 65 mm by se tloušťka izolace měla rovnat průměru výrobku.

Kritérium #3 — teplotní třída kabelu

Teplotní třída je dalším důležitým hodnotícím ukazatelem při výběru topného kabelu. Nízkoteplotní výrobek se může zahřát až na 65 °C při měrném výkonu ohřevu maximálně 15 W/m. Takový výrobek je vhodnější pro potrubí malého průřezu.

Termokabel, který se zahřívá až na 120 °C, s maximálním výkonem 33 W/m, patří mezi středněteplotní. Používá se pro trubky středního průměru.

Kabel, který se zahřívá až na 190 °C, s výkonem od 15 do 95 W/m, se pro domácí vodovod raději vůbec nepoužívá. Používá se v průmyslových podmínkách, kde je veden vodovod o velkém průměru.

Kritérium #4 — výběr podle výkonu

Při výběru termokabelu je důležité vycházet z velikosti průřezu vodovodní trubky a podle ní zvolit vhodný výkon.

Odborníci doporučují řídit se následujícími parametry:

• průměr potrubí 1,5-2,5 cm — výkon 10 W/m;
• 2,5-4 cm — 16 W/m;
• 4-6 cm — 24 W/m;
• 6-8 cm — 30 W/m;
• Více než 8 cm — 40 W/m.

Výběr výkonu není možný bez zohlednění materiálu trubky. Pokud je vyrobena z polymerů, výkon kabelu by neměl překročit 17 W/m. Jinak může vodovod selhat kvůli přehřátí.

Poslední kritérium — výrobce kabelu. Je lepší zaplatit o něco více, ale systém pak bude fungovat jako hodinky.

O tom, jak vybrat topný kabel pro ochranu kanalizačního potrubí, se dozvíte z následujícího článku, který vám důrazně doporučujeme přečíst.

Závěry a užitečné video k tématu

Video #1. O specifikách výběru:

Video #2. O konstrukci a výhodách samoregulačního kabelu:

Při rozhodování o pořízení topného kabelu pro svůj vodovodní řad je třeba vycházet z konkrétních podmínek a opírat se o technické a provozní charakteristiky.

Pokud k výběru přistupujeme z finanční stránky, pak samoregulační varianta vyjde dráž. Tuto volbu ospravedlňuje vysoká spolehlivost a značná úspora elektrické energie.

Chcete se podělit o to, jak jste vybírali a instalovali topný kabel vlastníma rukama? Máte užitečné informace k tématu článku, které by stálo za to sdílet s návštěvníky webu? Napište prosím komentáře do bloku níže, ptejte se a přidávejte fotografie.